Du skyder en bold ud af en kanon i en spand, der er 3,25-m væk. Hvilken vinkel skal kanonen pege på, idet acceleration (på grund af tyngdekraften) er -9,8m / s ^ 2, kanonhøjden er 1,8m, spandhøjden er .26m og flyvetiden er .49s?

Du skyder en bold ud af en kanon i en spand, der er 3,25-m væk. Hvilken vinkel skal kanonen pege på, idet acceleration (på grund af tyngdekraften) er -9,8m / s ^ 2, kanonhøjden er 1,8m, spandhøjden er .26m og flyvetiden er .49s?
Anonim

Svar:

du skal bare bruge bevægelsesligninger for at løse dette problem

Forklaring:

Overvej ovenstående diagram, jeg har lavet om situationen.

jeg har taget kanonens vinkel som # Theta #

Da den oprindelige hastighed ikke er givet, vil jeg tage det som # U #

kanonkuglen er # 1.8m # over jorden ved kanonens kant som går ind i en spand, som er # 0,26 M # høj. hvilket betyder den vertikale forskydning af kanonkuglen er #1.8 - 0.26 = 1.54#

når du har fundet ud af dette, skal du bare anvende disse data i bevægelsesligningerne.

i betragtning af den horisontale bevægelse af ovenstående scenario, kan jeg skrive

# Rarrs = ut #

# 3.25 = ucos theta * 0,49 #

# u = 3,25 / (cos theta * 0,49) #

til den vertikale bevægelse

# Uarrs = ut + 1 / 2at ^ 2 #

# -1.54 = usintheta * 0,49 - 9,8 / 2 * (0,49) ^ 2 #

udskift # U # her ved udtrykket vi kom fra den foregående ligning

# -1,54 = 3,25 / (cos theta * 0,49) sintheta * 0,49 - 9,8 / 2 * (0,49) ^ 2 #

dette er det. herfra er det bare de beregninger du skal gøre.

Løs ovenstående udtryk for # Theta # og det er det.

# -1.54 = 3,25 tan theta - 9,8 / 2 * (0,49) ^ 2 #

du får svar på #tan theta # herfra. få den inverse værdi til at få vinkelstørrelsen # Theta #